(57)【要約】【課題】画像をディスクに経済的に迅速にプリントすること。【解決手段】エンボス加工されるデータをガラスのマスターに直接プリントしてプリント層を形成する工程と、このプリント層に金属又は合金をスパッタリングする工程と、このスパッタリングされた層に金属又は合金の層を形成する工程と、この金属又は合金の層をガラスから分離し、スタンパーを形成する工程とを有する光ディスクにデータをエンボス加工するためのスタンパーを製造する方法を提供する。【選択図】      図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
エンボス加工されるデータをガラスのマスターに直接プリントしてプリント層を形成する工程と、
このプリント層に金属又は合金をスパッタリングする工程と、
このスパッタリングされた層に金属又は合金の層を形成する工程と、
この金属又は合金の層を前記ガラスから分離し、スタンパーを形成する工程と、
を具備する光ディスクにデータをエンボス加工するためのスタンパーを製造する方法。
【請求項２】
前記ガラスは、プリントが行われる前にこのガラスを親水性にするように処理されていることを特徴とする請求項１に記載のスタンパーを製造する方法。
【請求項３】
スクリーン印刷が、前記ガラスのマスターに行われる請求項１に記載のスタンパーを製造する方法。
【請求項４】
前記プリント層は、プリントを安定させるように、紫外線ランプで処理されている請求項１に記載のスタンパーを製造する方法。
【請求項５】
前記プリント層は、ばりを除去し、前記プリントのエッジを滑らかにするように、洗浄される請求項４に記載のスタンパーを製造する方法。
【請求項６】
前記プリント層は、転送されるデータに対応して形成されている複数のピットを有している請求項１に記載のスタンパーを製造する方法。
【請求項７】
前記プリント層に形成されているピットの深さは、少なくとも２ミクロンである請求項６に記載のスタンパーを製造する方法。
【請求項８】
アクティブレイヤーにスタンパーによりデータを記憶させてアクティブレイヤーを製造する工程と、
スタンパーにより一方の面にデータをエンボス加工させてダミーレイヤーを製造する工程と、
前記アクティブレイヤーと、エンボス加工された前記ダミーレイヤーとを、このダミーレイヤーのエンボス加工された面ではないほうの面で接着する工程と、
を具備する前記アクティブレイヤーとダミーレイヤーとからなる２層光ディスクを製造する方法。
【請求項９】
前記ダミーレイヤーは、データをエンボス加工され、このエンボス加工された面は、ディスクの上面を形成している、互いに接着されたアクティブレイヤーとダミーレイヤーとからなる２層光ディスク。
【請求項１０】
前記エンボス加工された面は、少なくとも２ミクロンの深さの複数のピットを有している請求項９に記載の２層光ディスク。
【請求項１１】
実質的に、添付された図面を参照して説明され、これら添付された図面に示されているような、スタンパーを製造する方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、情報が入っているディスクを製造する方法に関する。特に、本発明は、光学ディスクに可視的な画像情報またはアートワークを形成する方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
光学メディアは、ＣＤ、ＤＶＤのような数多くのフォーマットを有する非常に重要なデータ記憶技術であり、音以外にもデータ、グラフィックス、フルモーションビデオパーツを保持する。ＤＶＤ（Ｄｉｇｉｔａｌ  Ｖｉｄｅｏ  Ｄｉｓｃ）は、２つの共に接着された０．６ｍｍのポリカーボネイトのディスクからなる２層ディスクである。これら２つのディスクは、一緒になって１．２ｍｍのディスクを形成し、これは、片面読み込み又は両面読み込みであってよい。光ディスクは、典型的には、「スタンパー」と称される鋳型を用いて大量生産される。
【０００３】
２層ディスクは、記録のために用いられアクティブレイヤーと称される１つの層を有し、第２の層は、機械的な強度、安定性のためと、腐食を防止するために加えられたダミーレイヤーである。情報が記録される層は、アクティブレイヤーと称され、機械的な強度のために加えられる層はダミーレイヤーと称される。２層ディスクの中には、また、記憶層を両方のハーフディスクに有し、これらハーフディスクは、記録層を互いに隣接させて共に接着される。１つの又は両方の記憶層のデータは、片面読み込みディスクの場合には、一方の側から読み込まれ、他方の面は、一般的なそして特定の情報を印刷するために用いられる。
【０００４】
ディスクの記憶側すなわちアクティブな側は、複数の層からなる、すなわち、最初の、浅いらせん状の溝を備えたポリカーボネイトプラスチック基板、続いて色素、続いて金属反射層である。それから、接着剤が、２つのアクティブレイヤー又は、アクティブレイヤーとダミーレイヤーとを最終的なディスクに接着する。それから、完成したディスクの上面には、製造者名、ロゴ、又は他の一般的及び特定のデータがプリントされる。
【０００５】
ディスクの製造は、複雑な工程であり、数多くの工程からなる。まず、デジタル情報がガラスのマスターディスクに、このマスターディスクの表面に複数のピット／溝を形成することにより記録される。これらピット／溝は、マスターディスクの表面コーティングをレーザビームに選択的に露出することにより形成される。
【０００６】
スタンパーの製造の工程は、図３を参照すると、よく理解される。図３では、工程「ａ」でフォトレジスト層がガラスのマスターにスピンコートされ、これは、乾燥すると、レーザ光により露出するための準備ができる。記録されるデータは、ソースから読み出され、ガラスのマスターのフォトレジストに工程「ｂ」で示されているようにレーザを用いて記録される。このフォトレジストは、レーザが当たるところで溶解し、複数のピットを生じる。記録した後で、ガラスのマスターは、洗浄され、レーザにより露出されたフォトレジストを除去するようにガラスのマスターに渡って溶液を回転させることにより現像され、工程「ｃ」により示されているように表面に複数のピット／溝を生じる。工程「ｄ」により示されているように、好ましくはニッケルバナジウムなのだが、少量のニッケル、ニッケルバナジウム、あらゆるニッケル合金又は他の適切な素材が、フォトレジストの表面に堆積される。ニッケルバナジウムの層は、ほぼ７０ｎｍの厚さである。この後、「電鋳法」として知られる工程が続き、ガラスのマスターは、そのコートされた面上で、工程「ｅ」で示されている、成長したニッケルの層を持つ。成長したニッケル層は、ほぼ３００ミクロンの厚さである。「ファーザー」と称されるこのニッケルのシートは、続いてガラスのマスターから取り除かれる。このファーザーは、データの反転画像であり、ディスクに、ニッケルバナジウムのコーティングで形成されたスタンパーの上面で、スタンプするために用いられることができる。スタンパーは、ディスクのポリカーボネイト層にピット構造を形作るように用いられ、このポリカーボネイト層には、アクティブレイヤー即ちディスクの記録側の場合には、色素層が続き、これは、それから、アルミニウムでめっき又はコートされ、最終的な保護層即ちラッカーが付けられる。
【０００７】
事前に記録された(pre-recorded)又は記録可能な、このようなスタンプされたディスクは、ほぼ同一の厚さのダミーディスクと接着され、最終的なディスクを形成する。このディスクは、それからプリントのために搬送される。
【０００８】
ラベル、デザイン、ロゴ、グラフィックス又はアートワークの形式の識別情報が、ディスクにマークされることが必要とされる。プリントされる情報は、ディスクの製造者、記憶容量、及びディスクフォーマットと、いくらかのデザイン又はアートワークである。このような情報は、一般にダミーレイヤーでのシルクスクリーン工程又はオフセットプリンタにより付けられる。この工程は、人的資源集約的であり、また、追加して、印刷用資材、高価な機械及びこの仕事を実行するための広いスペースも必要とする。光ディスクが機械に置かれ、１つずつプリントされる。この結果、この工程は、また、時間を浪費し、厄介であり、機械の能力及びプロセス間の同期を考えると、規定された時間内に必要とされる生産量に見合うにはしばしば障害となることがわかる。さらに、複数のディスクが印刷の質が悪いためと、処理が過剰である(overhandling)ために不良品となる。この工程の結果として、製造に余計な工程が追加され、ディスクのコスト全体が増加する。  
ディスクにプリントすることの他の不都合な点は、プリントされた物質が溶剤の塗布により消去されうることである。
【０００９】
ホログラフィは、ディスクにアートワークを付ける他の方法であり、２つのビームの間の干渉パターンが極めて安定な状態と保護された環境で記録される。しかしながら、ホログラフィの工程は、長い露出時間を必要として時間を浪費する。この工程は、また高価であり、ディスクを製造するコストを増加させる。
【００１０】
グラフィックス即ち目に見える識別情報をディスクに付ける方法は、熱的刻印(thermal branding)、レーザスクライビング又は選択的化学エッチングによりディスクの上面を落ち込ませることによる。熱的刻印は、加熱された金属パターンを各々のディスクに押圧することを伴う。
【００１１】
参照によりここに組み込まれている特許文献１、特許文献２に記載されているように、ピットアート(pit art)のような他の技術が開発されてきた。このピットアート技術は、情報をディスクに記録する工程に類似し、レーザによりフォトレジストに画像を刻むことを含む既知の方法でスタンパーを製造することを伴う。グラフィカルな画像は、製造の間にディスクに形作られ、別のプリントの工程は全く必要とされない。変性した面は、それから、アルミニウム／銀のような反射率の高い物質でスパッタされ、これらの物質は、場合に応じて保護層により保護される。
【００１２】
画像即ちグラフィックスを形成するためにピットアートを用いる工程では、結果として、各ダミーレイヤーは、反射率の高い物質でコートする追加的な工程を経る。この結果、この工程は、高価になり、時間がかかるようになる。この工程では、また、グラフィックスを刻むためにブルーレーザを用いることが必要とされる。
【００１３】
さらに、このピットアート技術では、円形のディスクの弧(chord)に沿って画像をプリントすることは、複雑であり、エッチングのために用いられるレーザが、ディスクの中心から外側にらせん状の行程に沿って進むために、しばしば品質が悪い。
【００１４】
フォトレジストにレーザによりエッチングされる画像の深さは、典型的に８００ｎｍ未満である。このようにナノサイズのピットが裸眼で見えるようにするために、反射層が各ダミーレイヤーに加えられ、この結果、保護層も各ダミーレイヤーに加えられなければならない。このダミーレイヤーに対して反射層とラッカーとを使用することをなくすために、レーザによりエッチングされる画像は、光が容易にピットから反射され画像が裸眼で見えるようにするように、十分な深さでなければならない。しかしながら、このことは、レーザと、金属層のスパッタリングとを広範囲に用いることを伴い、高価で時間がかかる。
【００１５】
このように、従来技術においては、ディスクに画像即ちグラフィックスをプリントするために、プリントは、各々の完成品のディスクに直接行われえた。代わりに、ピットアート又はホログラフィは、ディスクに画像を形作るために用いられえて、情報が記録されたディスクと接着する前に、各ディスクに反射層と保護層とを追加する行程が続く。
【００１６】
図１は、従来技術でディスクを製造することに伴う複数の工程を示している。図示されているように、工程Ａは、スタンパーによる基板でのアクティブレイヤーの成形を伴う。色素のコーティング（工程Ｃ）が続き、反射層のスパッタリング（工程Ｄ）が続く。同時に、ダミーディスクが、工程Ｂで成形され、このダミーディスクは、接着層でアクティブディスクと工程Ｅで接着される。この２つの部品のディスクは、このように形成され、工程Ｆで検査のために、そして、最終的に工程Ｇでプリントのために搬送される。それから、各ディスクは、工程Ｈ、Ｉでプリントされ最終的に工程Ｊでのさらなる検査と包装のために搬送される。この工程から形成されるディスクは、図２に示されている。ダミーレイヤー（２）は、プリントされた素材（１）を有しているのが示されている。このダミーレイヤーは、接着層（３）によりアクティブレイヤー（６）に接着されている。このアクティブレイヤーは、また、色素層（５）と反射層（４）とからなっている。
【特許文献１】ＵＳ  ５７２９５３３号公報
【特許文献２】ＵＳ  ５３９８２３１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１７】
したがって、画像をディスクに経済的に迅速にプリントする方法が必要とされている。上述の欠点を克服するために、本発明は、グラフィカルな情報と識別情報とを、経済的に迅速に転写する改良された方法を提供する。
【課題を解決するための手段】
【００１８】
本発明は、エンボス加工されるデータをガラスのマスターに直接プリントしてプリント層を形成する工程と、このプリント層に金属又は合金をスパッタリングする工程と、このスパッタリングされた層に金属又は合金の層を形成する工程と、この金属又は合金の層を前記ガラスから分離し、スタンパーを形成する工程とを具備する光ディスクにデータをエンボス加工するためのスタンパーを製造する方法を提供する。
【００１９】
添付されている図面は本発明の好ましい実施形態を示し、以下の詳細な説明と共に本発明の原理を説明する役割をおう。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
本発明の原理の理解を進めるために、ここでは図面に示されている実施形態が参照され、この実施形態を説明するために特定の用語が用いられる。それにもかかわらず、この結果、本発明の範囲を限定することは全く目的とされておらず、図示されている装置の変更と他の改良と、この中で示されているような本発明の原理の他の適用の仕方とは、本発明が関連する技術の当業者に通常生じるとして考えられる。
【００２１】
一実施形態による本発明は、フォトレジスト層、レーザ、熱的刻印又は各ダミーレイヤーに反射層を付けることなく、ディスクにプリントする方法を提供する。
【００２２】
本発明による方法は、ダミーレイヤーを製造している間に、このダミーレイヤーに直接画像を形作ることを提供する。このように形成されたダミーレイヤーは、反射層又は保護層を必要とすることなくアクティブレイヤーに直接、接着される。エンボス加工されたプリントを備えたダミーレイヤーの側面は、接着のために用いられる側面ではなく、この結果、ダミーレイヤーの他方の平坦な面が、いかなる保護的なコーティングも必要としない接着のために用いられる。上面のエンボス加工された画像を、触って感じることができ、光を比較的顕著に反射するエンボス加工された画像の複数のエッジの間の距離のために容易に目で見ることができる。
【００２３】
図４は、本発明の実施形態に係る、ディスクのためのスタンパーを製造する方法を示している。製造の間にディスクに直接、画像を形成するために、対応するスタンパーが、製造される。グラスのマスターが、工程Ａに示されているように、まず直接ガラスにプリントすることにより準備される。この画像がプリントされたガラスのマスターは、それからスパッタリングの工程へと搬送され、ニッケルの層がガラスのマスターに形成される。スタンパーを形成する、残りの工程は、従来の工程である。スクリーン印刷又はオフセット印刷のような従来の印刷が、このガラスのマスターで実行される。
【００２４】
ガラスのマスターに直接印刷するために、ガラスを保持するように複数の特別な冶具が形成される。このガラスのマスターの表面が、図４の工程Ａに示されているように、プリントの前に、この表面を親水性とするように処理されるならば、好ましい。ガラスを親水性にするために、このガラスは、アルコール、アセトン、又はこの目的のための全ての既知の物質で処理される。ガラスの表面は、ここで行われるプリントを保持するために親水性に形成される。次に、グラフィカルな情報又はアートワークが、工程Ｂに示されているように、直接、処理されたガラスのマスターの面でプリントされる。プリントの後で、プリントされた面は、ＵＶランプで短時間処理され、工程Ｃ及び工程Ｄにより示されているように従来のスタンパーの現像の工程が、引き続いて行われるように、ガラス上のプリントを安定させる。
【００２５】
場合によっては、ガラス上のプリントを処理した後で、このガラスのマスターは、エッジを滑らかにし、グラフィカルな画像の画質を向上させるように、プリントされた画像を水で洗浄しながら回転される。
【００２６】
本発明により形成されるスタンパーは、ダミーレイヤーに、複数のピットを形成している。これらピットは、少なくとも３ミクロンの深さで、３乃至２０ミクロンの範囲にあってもよい。これらピットの深さが比較的深いと、反射層又は保護層が、加えられる必要がない。さらに、エンボス加工された画像を伴うダミーディスクの側面は、アクティブレイヤーへの接着のために用いられない。エンボス加工された画像を伴っている側面は、ディスクの上面を形成している。
【００２７】
図５は、本発明の実施形態に係る、ディスクの製造工程を示している。アクティブレイヤーを製造するための工程Ａ、Ｃ、Ｄ、Ｅは、図１と同じままである。ダミーレイヤーを製造する工程Ｂでは、この場合、一方の面に画像が形成されたダミーレイヤーが製造される。このダミーレイヤーの他方の面は、この場合、アクティブレイヤーに接着される。最終的なディスクは、プリントの工程を経ずに、直接、包装のために搬送される。
【００２８】
本発明により製造されたディスクにより、製造施設から発送するための最終的な時間が低減される。この方法により、また、ダミーレイヤーのためのスタンパーを形成するためにレーザを使用することがなくなり、結果として、また、各ダミーレイヤーにスパッタリングをする必要がなくなる。本発明の方法は、製造工程の段階全体をなくすことによりコストを低減しようとし、この結果、また、関連する在庫、機械、スペース、人力、及び原料の必要をなくそうとしている。
【００２９】
本発明による、ディスクに画像を形成する方法の結果、複雑な画像をプリントすることが可能となり、プリントの工程の間にディスクに損傷を与えるリスクがなくなる。さらに、ダミーレイヤーからエンボス加工されたデータを取り除くことにより、ディスクが損傷を受ける傾向があるため、偽造者は、このように製造されたディスクを容易にコピーできない。
【００３０】
本発明は、図面と前述の説明とで詳細に示され説明されてきたが、この説明は、例であって、文字で限定されない。好ましい実施形態だけが示され、説明され、また、本発明の範囲にはいる全ての変化と変更とは、保護されることが望ましい。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】従来技術でディスクを製造する方法を示している。
【図２】従来技術の方法に従って製造されたディスクを示している。
【図３】従来技術のスタンパーの製造方法を示している。
【図４】本発明の実施形態に係るスタンパーの製造方法を示している。
【図５】本発明の実施形態に係るディスクの製造方法を示している。
【図６】本発明の実施形態により形成されたディスクを示している。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【外国語明細書】
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